KR101164609B1 - 무선 개인영역망 시스템에서 상호 인증에 사용되는 어댑터 - Google Patents

무선 개인영역망 시스템에서 상호 인증에 사용되는 어댑터 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 어댑터는 제1 유선 통신 인터페이스, 제2 유선 통신 인터페이스, 및 무선 통신부를 포함한다. 여기에서, 무선 통신을 위한 상호 인증이 제1 유선 통신 인터페이스를 통하여 수행된다. 또한, 인증되어 있는 대상에 대하여 제2 유선 통신 인터페이스와 무선 통신부 사이에서 유무선 변환 중계가 수행된다.

Description

무선 개인영역망 시스템에서 상호 인증에 사용되는 어댑터{Adapter used for reciprocal authentication in Wireless Personal Area Network system}
도 1은 무선 개인영역망 시스템의 피코넷(piconet)을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 도 1의 무선 개인영역망 시스템에서 기기들 각각의 통신 요소들을 보여주는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예의 어댑터를 보여주는 사시도이다.
도 4는 도 3의 어댑터들이 한 쌍을 이루면서 제1 유선 통신 인터페이스들로서의 제1 유에스비(USB) 인터페이스들끼리 서로 접촉됨을 보여주는 사시도이다.
도 5는 도 4의 두 어댑터들 각각이 무선 개인영역망 시스템에서의 두 기기들 각각에 삽입되어 유무선 변환 중계를 수행함을 보여주는 도면이다.
도 6은 도 3 내지 5의 어댑터의 내부 구성을 보여주는 블록도이다.
도 7은 도 6의 주 제어부의 주 알고리듬을 보여주는 흐름도이다.
도 8은 도 7의 인증 모드에서 두 어댑터들 사이의 인증 알고리듬을 설명하기 위한 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1...피코넷(piconet), 11 내지 13...기기들,
21...기기 내의 주 제어부,
23...기기 내의 미디어 엑세스 제어기,
25...기기 내의 유더블류비(UWB) 통신 모듈,
27...기기 내의 유에스비(USB) 인터페이스,
3, 41, 42...어댑터,
31...어댑터 내의 제2 유에스비(USB) 인터페이스,
32...어댑터 내의 제1 유에스비(USB) 인터페이스,
33...어댑터 내의 주 제어부, 34...데이터 패커/언패커,
35 및 36...어댑터 내의 무선 통신부.
본 발명은, 상호 인증에 사용되는 어댑터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 무선 개인영역망(WPAN : Wireless Personal Area Network) 시스템에서 상호 인증에 사용되는 어댑터에 관한 것이다.
근래에 각광을 받고 있는 무선 개인영역망(WPAN) 시스템은, 노트북 컴퓨터, 데스크탑 컴퓨터, 휴대폰, 피디에이(PDA : Personal Digital Assistance), MP3 플레이어 등의 기기들이 반경 10 미터(m)의 영역 내에서 무선 네트워크를 구성하여 정보 교환을 가능하게 한다.
도 1은 무선 개인영역망(WPAN) 시스템의 피코넷(piconet)을 설명하기 위한 블록도이다. 여기에서, 피코넷(piconet)이란, 무선 개인영역망(WPAN) 시스템의 최소 단위의 네트워크를 가리킨다.
도 1을 참조하면, 무선 개인영역망(WPAN) 시스템의 피코넷(piconet)에 있어서, 복수의 기기들(11 내지 13)은 무선 통신을 수행한다. 도 1에서는 제1 내지 제3 기기들(11 내지 13)만 도시되었지만, 대부분의 무선 개인영역망(WPAN) 시스템들에서는 보다 많은 기기들이 피코넷(piconet)을 구성할 것이다.
여기에서, 무선 통신을 수행하려면, 복수의 기기들(11 내지 13) 각각에서 상대방을 등록할 수 있는 상호 인증 절차가 필요하다. 이와 같은 인증 절차는 피코넷(piconet)이 구성된 후에 최초로 동작할 경우에 수행되어야 한다. 상호 인증이 완료되면 상호 정상적인 통신이 가능하다.
도 2는 종래의 무선 개인영역망 시스템에서 기기들 각각의 통신 요소들을 보여준다. 도 1 및 2를 참조하면, 종래의 무선 개인영역망 시스템에서 기기들 각각의 통신 요소들은 주 제어부(21), 무선 통신부(23 및 25), 및 유선 통신 인터페이스로서의 유에스비(USB : Universal Serial Bus) 인터페이스(27)를 포함한다.
무선 통신부(23 및 25)는 미디어 엑세스 제어기(Media Access Controller, 23), 및 유더블류비(UWB : Ultra Wide Band) 통신 모듈(25)을 포함한다. 참고로, 유더블류비(UWB : Ultra Wide Band) 통신 기술은 미국 국방성에서 군사용으로 사용되다가 미국의 연방 통신 위원회(FCC : Federal Communications Commission)에 의하여 일반용으로서 공개된 기술이다(대한민국 공개특허공보 10-2005-0055118호 참조).
복수의 기기들(11 내지 13) 각각에서 상대방을 등록할 수 있는 상호 인증 절차는 유선 통신 인터페이스로서의 유에스비(USB : Universal Serial Bus) 인터페이스(27)를 통하여 이루어진다. 이를 위하여, 사용자는 인증 대상의 두 기기들(11 내지 13 중에서 어느 둘) 사이에 유선 통신 커넥터로서의 유에스비(USB) 케이블을 연결해야만 한다.
무선 개인영역망 시스템에서의 정상적인 무선 통신은 복수의 기기들(11 내지 13) 각각의 유더블류비(UWB) 통신 모듈(25)을 통하여 수행된다.
프로토콜(protocol) 인터페이스로서의 미디어 엑세스 제어기(Media Access Controller, 23)는, 주 제어부(21)와 유더블류비(UWB) 통신 모듈(25) 사이에서 통신 인터페이싱을 수행한다. 여기에서, 미디어 엑세스 제어기(23)는 무선 유에스비(USB) 프로토콜, 무선 1394 프로토콜, 와이넷(WiNet) 프로토콜, 및 불루투쓰(Bluetooth) 프로토콜 중에서 어느 하나를 채용한다.
상기와 같은 통상적인 무선 개인영역망(WPAN) 시스템에 의하면, 상호 인증을 위하여 사용자가 인증 대상의 두 기기들(11 내지 13 중에서 어느 둘) 사이에 유선 통신 커넥터를 연결해야만 하는 불편함이 있다. 특히. 인증 대상의 두 기기들(11 내지 13 중에서 어느 둘)이 이동이 어려운 대형 기기들인 경우에 긴 유선 통신 커넥터를 연결하는 데에 큰 불편함이 있다.
본 발명의 목적은, 무선 개인영역망(WPAN) 시스템에서 사용자가 유선 통신 커넥터를 연결하지 않고 간단한 조작에 의하여 두 기기들 사이의 상호 인증을 수행 할 수 있는 수단을 제공하는 것이다.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명의 어댑터는 제1 유선 통신 인터페이스, 제2 유선 통신 인터페이스, 및 무선 통신부를 포함한다. 여기에서, 무선 통신을 위한 상호 인증이 상기 제1 유선 통신 인터페이스를 통하여 수행된다. 또한, 인증되어 있는 대상에 대하여 상기 제2 유선 통신 인터페이스와 상기 무선 통신부 사이에서 유무선 변환 중계가 수행된다.
본 발명의 상기 어댑터에 의하면, 상기 어댑터들이 한 쌍을 이루면서 상기 제1 유선 통신 인터페이스들끼리 서로 접촉되는 경우, 두 어댑터들의 상호 인증이 수행될 수 있다. 또한, 상호 인증이 완료된 두 어댑터들 각각의 상기 제2 유선 통신 인터페이스들 각각이 무선 개인영역망 시스템에서의 상호 인증 대상의 두 기기들 각각의 유선 통신 인터페이스들 각각에 삽입되는 경우, 상기 상호 인증 대상의 두 기기들이 상기 두 어댑터들을 통하여 상호 인증을 수행할 수 있다.
요약하면, 사용자는, 본 발명의 어댑터들 한 쌍을 서로 접촉시킴에 의하여 상기 어댑터들의 상호 인증을 수행한 후, 상기 어댑터들 각각을 무선 개인영역망 시스템에서의 상호 인증 대상의 두 기기들 각각에 삽입함에 의하여 상기 두 기기들의 상호 인증을 수행할 수 있다.
따라서, 본 발명의 상기 어댑터에 의하면, 무선 개인영역망(WPAN) 시스템에서, 사용자가 유선 통신 커넥터를 연결하지 않고 간단한 조작에 의하여 두 기기들 사이의 상호 인증을 수행할 수 있다.
이하, 첨부된 도면들과 함께 본 발명에 따른 바람직한 실시예가 상세히 설명된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예의 어댑터(3)를 보여주는 사시도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예의 어댑터(3)는 제1 유선 통신 인터페이스로서의 제1 유에스비(USB) 인터페이스(32), 제2 유선 통신 인터페이스로서의 제2 유에스비(USB) 인터페이스(31), 및 무선 통신부(도 6을 참조하여 설명됨)를 포함한다. 여기에서, 무선 통신을 위한 상호 인증이 제1 유에스비(USB) 인터페이스(32)를 통하여 수행된다. 또한, 인증되어 있는 대상에 대하여 제2 유에스비(USB) 인터페이스(31)와 무선 통신부(도 6의 35 및 36) 사이에서 유무선 변환 중계가 수행된다.
도 4는 도 3의 어댑터들(41, 42)이 한 쌍을 이루면서 제1 유선 통신 인터페이스들로서의 제1 유에스비(USB) 인터페이스들끼리 서로 접촉됨을 보여준다. 이 경우, 두 어댑터들(41, 42)은 제1 유에스비(USB) 인터페이스들(도 3의 32)을 통하여 상호 인증을 수행한다. 이 상호 인증의 알고리듬은 도 8을 참조하여 상세히 설명될 것이다.
도 5는 도 4의 두 어댑터들(41, 42) 각각이 무선 개인영역망 시스템에서의 두 기기들(11, 12) 각각에 삽입되어 유무선 변환 중계를 수행함을 보여준다.
도 3 및 5를 참조하면, 상호 인증이 완료된 두 어댑터들(41, 42) 각각의 제2 유에스비(USB) 인터페이스들(31) 각각이 무선 개인영역망 시스템에서의 상호 인증 대상의 두 기기들(11, 12) 각각의 유선 통신 인터페이스들 각각(도 2의 27)에 삽입 되는 경우, 두 어댑터들 각각(41, 42)은 인증되어 있는 대상 어댑터(42, 41)에 대하여 정상적인 통신 모드를 수행한다. 여기에서, 두 어댑터들 각각(41, 42)은 인증되어 있는 대상 어댑터(42, 41)에 대하여 제2 유에스비(USB) 인터페이스(31)와 무선 통신부(도 6의 35 및 36) 사이에서 유무선 변환 중계를 수행한다.
따라서, 무선 개인영역망 시스템에서의 상호 인증 대상의 두 기기들(11, 12)은 유선 통신 인터페이스들로서의 유에스비(USB) 인터페이스들(27) 및 본 실시예의 두 어댑터들(41, 42)을 통하여 상호 인증을 수행할 수 있다.
요약하면, 사용자는, 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 어댑터들(41, 42) 한 쌍을 서로 접촉시킴에 의하여 두 어댑터들(41, 42)의 상호 인증을 수행한 후, 도 5에 도시된 바와 같이 두 어댑터들(41, 42) 각각을 무선 개인영역망 시스템에서의 상호 인증 대상의 두 기기들(11, 12) 각각에 삽입함에 의하여 두 기기들(11, 12)의 상호 인증을 수행할 수 있다.
따라서, 본 실시예의 어댑터(도 3 내지 5의 3, 41, 42)에 의하면, 무선 개인영역망(WPAN) 시스템에서, 사용자가 유선 통신 커넥터 예를 들어, 유에스비(USB) 케이블을 연결하지 않고 간단한 조작에 의하여 두 기기들(11, 12) 사이의 상호 인증을 수행할 수 있다.
이하에서는 본 실시예의 어댑터(도 3 내지 5의 3, 41, 42)의 내부 구성 및 동작 알고리듬을 보다 상세히 살펴 보기로 한다.
도 6은 도 3 내지 5의 어댑터(3, 41, 42)의 내부 구성을 보여주는 블록도이다.
도 3 및 6을 참조하면, 도 3 내지 5의 어댑터(3, 41, 42)는 주 제어부(33), 제1 유선 통신 인터페이스로서의 제1 유에스비(USB) 인터페이스(32), 제2 유선 통신 인터페이스로서의 제2 유에스비(USB) 인터페이스(31), 무선 통신부(35 및 36), 및 데이터 패커/언패커(packer/unpacker, 34)를 포함한다.
여기에서, 두 어댑터들(41, 42) 사이의 무선 통신을 위한 상호 인증이 제1 유에스비(USB) 인터페이스(32)를 통하여 수행된다. 보다 상세하게는, 도 4에 도시된 바와 같은 접촉에 의하여 제1 유에스비(USB) 인터페이스(32)로부터의 설정 신호가 주 제어부(33)에 입력되면, 주 제어부(33)는 제1 유에스비(USB) 인터페이스(32)를 통하여 두 어댑터들(41, 42) 사이의 상호 인증을 수행한다.
데이터 패커/언패커(packer/unpacker, 34)는 도 5에 도시된 바와 같은 정상적인 통신 모드에서 주 제어부(33)의 제어에 따라 제2 유에스비(USB) 인터페이스(31)와 무선 통신부(35 및 36) 사이에서 유무선 변환 중계를 수행한다. 보다 상세하게는, 제2 유에스비(USB) 인터페이스(31)로부터의 데이터가 패킹되어 무선 통신부(35 및 36)로 전송되고, 무선 통신부(35 및 36)로부터의 데이터가 언패킹되어 제2 유에스비(USB) 인터페이스(31)로 전송된다.
여기에서 동작하는 무선 통신부(35 및 36)는 미디어 엑세스 제어기(Media Acceess Controller, 35)와 유더블류비(UWB) 통신 모듈(36)을 포함한다.
상기한 바와 같이, 유더블류비(UWB : Ultra Wide Band) 통신 기술은 미국 국방성에서 군사용으로 사용되다가 미국의 연방 통신 위원회(FCC : Federal Communications Commission)에 의하여 일반용으로서 공개된 기술이다(대한민국 공 개특허공보 10-2005-0055118호 참조).
미디어 엑세스 제어기(35)는 주 제어부(33)와 유더블류비(UWB) 통신 모듈(36) 사이에서 통신 인터페이싱을 수행한다. 여기에서, 미디어 엑세스 제어기(35)는 무선 유에스비(USB) 프로토콜, 무선 1394 프로토콜, 와이넷(WiNet) 프로토콜, 및 불루투쓰(Bluetooth) 프로토콜 중에서 어느 하나를 채용한다.
도 7은 도 6의 주 제어부(33)의 주 알고리듬을 보여주는 흐름도이다. 도 4 내지 7을 참조하여 도 6의 주 제어부(33)의 주 알고리듬을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 주 제어부(31)는 제1 유에스비(USB) 인터페이스(32)로부터 설정 신호가 입력되었는지를 판단한다(단계 S41). 여기에서, 사용자가 상호 인증을 위하여 두 어댑터들(41, 42) 각각의 제1 유에스비(USB) 인터페이스(32)를 서로 접촉시키는 경우(도 4 참조), 이들 각각의 내부에서 제1 유에스비(USB) 인터페이스(32)로부터의 설정 신호가 주 제어부(33)에 입력된다.
따라서, 상기 단계 S41에서 제1 유에스비(USB) 인터페이스(32)로부터의 설정 신호가 주 제어부(33)에 입력되었으면, 주 제어부(33)는 인증 모드를 수행한다(단계 S43). 이 인증 모드(단계 S43)의 알고리듬)에 대해서는 도 8을 참조하여 보다 상세히 설명될 것이다.
한편, 상기 단계 S41에서 제1 유에스비(USB) 인터페이스(32)로부터의 설정 신호가 주 제어부(33)에 입력되지 않았으면, 주 제어부(33)는 인증되어 있는 대상 즉, 상대 어댑터(41 또는 42)에 대하여 정상적인 통신 모드를 수행한다(단계 S45). 물론, 이 정상적인 통신 모드(단계 S45)는 도 5를 참조하여 설명된 바와 같은 동작 에 의한다. 이 정상적인 통신 모드(단계 S45)는 외부적인 종료 신호가 발생될 때까지 수행된다(단계 S47).
도 8은 도 7의 인증 모드(단계 S43)에서 본 실시예의 두 어댑터들(41, 42) 사이의 인증 알고리듬을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4, 6 및 8을 참조하여, 도 7의 인증 모드(단계 S43)에서 제1 어댑터(41)와 제2 어댑터(42) 사이의 상호 인증 알고리듬을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 제1 어댑터(41)와 제2 어댑터(42)는 자신들의 제1 유에스비(USB) 인터페이스(32)들을 통하여 인증 관련 데이터를 주고 받는다(단계 S51).
다음에, 제1 어댑터(41)와 제2 어댑터(42) 각각은 수신된 인증 관련 데이터가 적합한지를 판단한다(단계들 S52a 및 S52b).
상기 단계들 S52a 및 S52b에서 수신된 인증 관련 데이터가 적합하다고 판단되면, 제1 어댑터(41)와 제2 어댑터(42)는 자신들의 제1 유에스비(USB) 인터페이스(32)들을 통하여 인증 키(key) 데이터를 주고 받는다(단계 S53).
다음에, 제1 어댑터(41)와 제2 어댑터(42) 각각은 수신된 인증 키(key) 데이터를 내부적으로 저장한다(단계들 S54a 및 S54b).
상기 단계들 S54a 및 S54b의 수행이 완료되면, 제1 어댑터(41)와 제2 어댑터(42) 각각은 인증 완료 신호를 출력한다(단계들 S56a 및 S56b).
이에 따라, 제1 어댑터(41)와 제2 어댑터(42)는 인증 키(key) 데이터를 사용하여 상호 인식을 수행하고 정상적인 통신을 수행할 수 있다.
물론, 상기 단계들 S52a 및 S52b에서 수신된 인증 관련 데이터가 적합하지 않다고 판단되면, 제1 어댑터(41)와 제2 어댑터(42) 각각은 인증 오류 신호를 출력한다(단계들 S55a 및 S55b).
이상 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 어댑터에 의하면, 어댑터들이 한 쌍을 이루면서 제1 유선 통신 인터페이스들끼리 서로 접촉되는 경우, 두 어댑터들의 상호 인증이 수행될 수 있다. 또한, 상호 인증이 완료된 두 어댑터들 각각의 제2 유선 통신 인터페이스들 각각이 무선 개인영역망 시스템에서의 상호 인증 대상의 두 기기들 각각의 유선 통신 인터페이스들 각각에 삽입되는 경우, 상호 인증 대상의 두 기기들이 두 어댑터들을 통하여 상호 인증을 수행할 수 있다.
요약하면, 사용자는, 본 발명의 어댑터들 한 쌍을 서로 접촉시킴에 의하여 어댑터들의 상호 인증을 수행한 후, 어댑터들 각각을 무선 개인영역망 시스템에서의 상호 인증 대상의 두 기기들 각각에 삽입함에 의하여 두 기기들의 상호 인증을 수행할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 어댑터에 의하면, 무선 개인영역망(WPAN) 시스템에서, 사용자가 유선 통신 커넥터를 연결하지 않고 간단한 조작에 의하여 두 기기들 사이의 상호 인증을 수행할 수 있다.
본 발명은, 상기 실시예에 한정되지 않고, 청구범위에서 정의된 발명의 사상 및 범위 내에서 당업자에 의하여 변형 및 개량될 수 있다.

Claims (7)

  1. 타 어댑터와 접촉되기 위한 제1 유선 통신 인터페이스,
    어느 한 기기와 연결되기 위한 제2 유선 통신 인터페이스, 및
    무선 통신부를 포함하여,
    무선 통신을 위한 자신 어댑터와 상기 타 어댑터 사이의 상호 인증이 상기 제1 유선 통신 인터페이스를 통하여 수행되고,
    인증되어 있는 상기 타 어댑터에 대하여 상기 제2 유선 통신 인터페이스와 상기 무선 통신부 사이에서 유무선 변환 중계가 수행되는 어댑터.
  2. 제1항에 있어서, 주 제어부를 포함하여,
    상기 제1 유선 통신 인터페이스로부터의 설정 신호가 상기 주 제어부에 입력되면, 상기 주 제어부가 상기 제1 유선 통신 인터페이스를 통하여 상기 상호 인증을 수행하는 어댑터.
  3. 제2항에 있어서, 데이터 패커/언패커(packer/unpacker)를 포함하여,
    상기 주 제어부가 상기 데이터 패커/언패커(packer/unpacker)를 제어하여 상기 유무선 변환 중계를 수행하는 어댑터.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 유선 통신 인터페이스로부터의 데이터가 패킹되어 상기 무선 통신 부로 전송되고,
    상기 무선 통신부로부터의 데이터가 언패킹되어 상기 제2 유선 통신 인터페이스로 전송되는 어댑터.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 무선 통신부가 미디어 엑세스 제어기(Media Acceess Controller)와 유더블류비(UWB) 통신 모듈을 포함하여,
    상기 미디어 엑세스 제어기가 상기 주 제어부와 상기 유더블류비(UWB) 통신 모듈 사이에서 통신 인터페이싱을 수행하는 어댑터.
  6. 청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제5항에 있어서, 상기 미디어 엑세스 제어기가,
    무선 유에스비(USB) 프로토콜, 무선 1394 프로토콜, 와이넷(WiNet) 프로토콜, 및 불루투쓰(Bluetooth) 프로토콜 중에서 어느 하나를 채용한 어댑터.
  7. 청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제1항에 있어서, 상기 제1 유선 통신 인터페이스 및 제2 유선 통신 인터페이스 각각이 유에스비(USB) 인터페이스인 어댑터.
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